Сообщение продолжительность жизни растений

Обновлено: 04.07.2024

Продолжительность жизни растений и животных — длительность существования особи (её онтогенеза), или клона, зависит от целого ряда фенотипических и генотипических причин и характеризует взаимодействие разрушающих и восстанавливающих процессов в организме, являющихся причинами его старения и смерти. Продолжительность жизни оценивается при помощи следующих понятий:

Продолжительность жизни абсолютная — временно́й интервал от момента начала существования данного организма до момента прекращения его существования.
Продолжительность жизни средняя — средний возраст, достигаемый особями данной популяции, показатель, заметно колеблющийся в разные моменты существования популяции в зависимости от внешних условий.
Продолжительность жизни видовая (физиологическая) — средний максимальный возраст особей данного вида при наиболее благоприятных условиях существования, ограниченный только наследственностью.
Продолжительность жизни экологическая — средний предельный возраст особей вида в естественных условиях их обитания, зависит от многих внешних причин, и, как правило, в несколько раз меньше видовой.
Продолжительность жизни ожидаемая — средний возраст, который предстоит достигнуть представителю данного поколения, если считать, что смертность представителей этого поколения сохранится в течение жизни.

Содержание

Методы определения продолжительности жизни

В некоторых случаях наиболее точные результаты даёт подсчёт годичных колец, например, у древесных растений и отдельных животных, иногда даже ископаемых.

У растений иногда сравнивают толщину или объём ствола с ежегодным приростом, при этом учитывается число мутовок, цвет и строение коры, облик растения, у животных — внешний облик, степень стирания зубов или зарастания костных швов на черепе.

У наземных животных изучаются костные остатки, зубы, у рыб — размеры тела, чешуи и срез плавникового луча. Продолжительность жизни моллюсков возможно оценить по ростовым кольцам раковин, но только приближённо, так как в неблагоприятных условиях рост и образование годичных колец приостанавливаются.

Если есть возможность, пользуются прямой регистрацией: мечением, кольцеванием и т. п.

Продолжительность жизни растений

Высшие растения классифицируются на однолетние, двулетние и многолетние, хотя даже представители одного вида, в зависимости от местообитания могут иметь разную продолжительность жизни. Например, клещевина (Ricinus communis) в умеренном поясе является многолетним, а в тропиках — однолетним растением; мятлик (Роа annua) — однолетний на равнинах, многолетний в горах. Эфемеры обладают самой короткой жизнью.

Растения являются наиболее долгоживущими организмами, особенно деревья. Среди них не менее 3000 лет могут прожить секвойи, отдельные виды кипарисов и тисов, некоторые инкрустируемые карбонатом кальция мхи; не менее 2000 лет могут прожить дубы, грецкие орехи и каштаны; 700—1000 лет — сибирский кедр, липа, ель. Продолжительность жизни большинства растений как правило не больше 70—120 лет, в том числе у деревьев, грибов (трутовики), водорослей (ламинарии), споровые (в том числе папоротникообразные).

Хотя продолжительность жизни отдельного представителя растительных клонов не велика, продолжительность жизни их последовательности выше, чем у особи, выращенной из семян (например, для чёрного тополя и некоторых сортов тюльпана вегетативное размножение наблюдалось в течение периода более 300 лет).

Особым случаем является сохранение жизненных функций у спор и семян. Известны случаи, когда семена лотоса, пробывшие в торфе 2000 лет, и семена арктического люпина, пробывшие в вечной мерзлоте около 10 000 лет, сохранили способность прорастать.

Продолжительность жизни животных

Продолжительность жизни животных зависит от многих индивидуальных и групповых свойств организмов, а также от внешних факторов. Зависимость продолжительности жизни животных от её экологических условий тем больше, чем примитивнее организм. Например, губки могут прожить до 10—15 лет, кишечнополостные (актинии) — до 70—80 лет, черви — от 1—3 до нескольких десятков лет. Пауки обычно живут 4—5 лет, хотя встречаются самки тарантулов возрастом до 20 лет. Если сосущие инфузории рода Tokophrya питаются обильно, то они живут несколько дней, при нехватке питания — несколько месяцев; в роде Paramaecium продолжительность жизни варьируется от менее 2 месяцев до 10 лет. Обычно максимальная продолжительность жизни одноклеточного — порядка 1 года. Продолжительность жизни у клеток многоклеточного организма значительно выше, чем у одноклеточных.

Продолжительность жизни многоклеточных животных в целом пропорциональна периоду роста индивидуума, который составляет примерно 20 %, хотя представители некоторых видов например, моллюсков, рыб, растут всю жизнь. В целом продолжительность жизни животных тем больше, чем больше масса тела или некоторых органов (мозг, надпочечники, печень).

Приближённую зависимость продолжительности жизни (x) (в годах) от массы тела (y) и мозга (z) (в граммах) можно записать в виде:

lg х =0,6 lg z — 0,23 lg у + 0,99.

Например, мелкие ракообразные (дафнии) живут несколько недель, крупные (омары) до 50 лет; Мелкие рыбы (анчоусы, бычки и другие), доживают, как правило до 1,5—2 лет, крупные (осётр, щука) — свыше 80 лет; гигантская саламандра в отличие от мелких земноводных доживает до 60—70 лет; возраст крупных черепах может превышать 150 лет.

Способы увеличения продолжительности жизни могут быть пассивными, например, развитие защитных приспособлений, в том числе раковины моллюсков или панцирь черепах; или активными, например, повышенная подвижность, усиление центральных интегрирующих механизмов и скорости обмена веществ у теплокровных. Среди животных с пассивными механизмами долголетия более подвижные представители живут значительно меньше менее подвижных, например, ящерицы и змеи живут много меньше черепах, а головоногие моллюски в 10—20 раз меньше (3—4 года), чем двустворчатые. В то же время у животных с активными механизмами увеличения продолжительности жизни более подвижные живут дольше, например, у кролика жизнь вдвое короче, чем у зайца.

Многолетними являются деревья, кустарники и многие травянистые растения. У большинства многолетних травянистых растений надземная часть осенью отмирает. Весной надземная часть растения развивается снова, так как в почве под снегом сохраняются корни этих растений и другие подземные органы с почками.

Многолетние растения могут достигать значительного возраста. В мире встречаются дубы, возраст которых около \(2000\) лет.

Двулетние растения живут почти два года. В первый год обычно у них развиваются только корни, стебель и листья. Во второй год у этих растений развиваются новые побеги, они цветут и дают плоды с семенами, а осенью засыхают.

Двулетними растениями являются, например, капуста, свёкла, редис, морковь. В первый год у моркови развиваются корень и листья. В умеренном климатическом поясе осенью морковь собирают и едят.

Однолетние растения весной развиваются из семян, цветут, образуют плоды с семенами, а затем отмирают.

С однолетними растениями, например, огурцами, можно сделать интересный эксперимент. Если посадить семена огурцов и каждый день фотографировать ростки, то из фотографий можно сделать видео, показывающее развитие огурца.

По продолжительности жизни растения могут быть однолетними, двулетними и многолетними.

Однолетние растения заканчивают свой жизненный цикл в течение одного вегетационного периода. Все свое развитие, т. е. весь путь качественных изменений от семени до семени, они проходят в течение двух-четырех месяцев. Сюда относятся, помимо целого ряда дикорастущих растений, также и многие культурные растения. Все наши яровые хлеба и многие огородные растения являются культурами однолетними (яровая пшеница, овес, ячмень, просо, подсолнечник, фасоль, бобы и др.).

Наконец, многолетние растения обычно начинают цвести через несколько лет, иногда даже через несколько десятилетий после прорастания семени и обычно в дальнейшем плодоносят в течение целого ряда лет. Так, дуб начинает цвести и плодоносить в возрасте от 40 до 80 лет, яблони — на 5 — 10-й год жизни и т. д.

Листья деревья желтеют,

но корни не желтеют, человек

стареет но отвага его не убывает.

Необычайным долголетием, исчисляемым веками и даже тысячелетиями, отличаются представители растительного мира. Так, магнолия живёт до 100 лет; грушевые и вишневые деревья – 300; померанчевые – 500; ель, пихта, сосна, бук – 1000; дуб, кедр, каштан – 2000; тисс – 3000 лет. Под Москвой, в Горках, растёт 800 – летний дуб – современник Юрия Долгорукова.

Возраст мамонтового дерева, растущего в Калифорнии, определяется в 3 500 лет, высота этого дерева 112,6 метра, а диаметр ствола у основания 9,6. На острове Тенериф (Канарские острова) росло драконовое дерево, возраст которого определялся в 6 000 лет; оно достигало 16 метров в обхвате, в таком же возрасте в Африке есть деревья баобабы. Не меньшего возраста достигают эвкалипты — гиганты высотой более 150 метров и 30 в обхвате.

Мексиканские кипарисы 34 метров высоты и 33 в обхвате достигают возраста 10 000 лет. Наибольшим долголетием отличается австралийская макроцимия, которая живет до 15 000 лет! В течение 10—15 веков росли эти бессловесные свидетели истории.

В животном мире встречаются организмы, живущие всего несколько часов; но есть и такие, которые живут несколько десятков и даже сотен лет. Об этом свидетельствуют следующие факты.

Среди животных продолжительность жизни колеблется в весьма больших пределах. Так, крысы живут 3 года, лошади, львы, медведи — 30—60, слоны — 100—120, киты — 300—400 лет. Пресмыкающиеся: ящерицы живут лишь 10 лет, а черепахи и крокодилы — 200—300.

В отношении разного срока продолжительности жизни растительного и животного мира было высказано много взглядов и предположений, но до сих пор эта проблема оказалась полностью неразрешенной.

Некоторые ученые пытались увязать продолжительность жизни животного с положением его на эволюционной лестнице. Но эти предположения оказались неоправданными, так как в каждом классе встречаются представители с небольшой продолжительностью жизни и живущие очень долго. Например, черви-коловратки живут 3—4 дня, а пиявки от 2 до 7 лет; рыба бычок живет около 1 года, в то время как щука — 200—300 лет.

Земноводные: лягушка живет 16 лет, а жаба — 40;

пресмыкающиеся: ящерица — 10 лет, а черепаха — 300;

птицы: дрозд — 10, в то время как сокол живет 170 лет.

Млекопитающие: крыса — 3 года, а слон — 120—150 лет.

Другие же ученые большую продолжительность жизни между видами каждого класса связывали с усложнением внутренней организации живых форм.

Находились и такие ученые, которые считали, что чем больше по величине животное, тем оно должно дольше жить, но и это предположение не оправдалось. Так, лягушка и жаба примерно одной величины, а живут они разное время — лягушка 10 лет, а жаба — 40. Тоже самое можно сказать и о лошади, которая живет 40—60 лет, в то время как корова (по величине почти как лошадь) живет лишь 20—25. И наоборот, можно встретить животных разной величины, но с одинаковой продолжительностью жизни: крот живет 40—50 лет, такая же продолжительность жизни у лошади. Жаба живет 40 лет и верблюд столько же.

Встречаются случаи, когда более крупные животные живут меньше мелких: бобер — 50 лет, в то время как корова 20—25, попугай значительно меньше страуса по величине, но живет дольше—90—100 лет, тогда как страус—30—40.

Отдельные ученые продолжительность жизни животного ставили в зависимость от величины и степени развития определенных органов или систем организма, определяющих связь с внешней средой: пищеварительной, дыхательной, нервной и эндокринной.

Конечно, можно предположить, что чем длиннее толстые кишки, тем дольше в них может застаиваться пища, более бурно будут проходить процессы гниения и брожения, следовательно, будет вырабатываться больше яда и сильнее становится отравление организма, короче жизнь.

Если сравнить продолжительность жизни летающих птиц, у которых пищевые отбросы не застаиваются, с бегающими птицами или наземными млекопитающими (с сильно развитыми толстыми кишками), то продолжительность жизни больше у первых. Овцы живут 10—15 лет и остатки принятой пищи у них покидают кишечник только через неделю. Лошадь живет 30—40 лет, пища в её толстых кишках держится около трех дней, а у человека — 15—20 часов и т. д.

Попытки связать продолжительность жизни с плодовитостью также не увенчались успехом. Попугай высиживает 20—30 яиц в год и является долголетней птицей, щука мечет сразу 130 000 икринок и не уступает в долголетии попугаю.

Французский ученый Бюфон, позднее Флоранс пришли к выводу: чем продолжительнее период роста организма, тем дольше общая продолжительность его жизни, то есть жизнь высших животных в 5—6 раз должна быть больше, чем период их роста. Например, собака растет в течение 2 лет — значит она должна жить 10—12, верблюд растет в течение 7—8 лет, а продолжительность его жизни — 35—40. Если человек растет примерно 20—25 лет, то продолжительность его жизни должна составлять 100—150. Эта теория оказалась несостоятельной, так как остановка роста у различных организмов совершается неодинаково.

Анализируя изложенный материал, можно отметить, что продолжительность жизни животных — это видовая особенность, зависящая от внутренних и внешних причин.

Заглянув в летопись истории, поражаешься, как непродолжительна была жизнь человека. Всего лишь 21 год была средняя продолжительность жизни европейца в XVI веке, 26 лет — в XVIII веке, 34 — в XIX веке.

В некоторых капиталистических, колониальных и полуколониальных странах, где властвует голод, нищета и безработица, она и сейчас поразительно низка. Так, по данным профессора Клета Сеабра, средняя продолжительность жизни бразильского крестьянина составляет всего лишь 25 лет, а крестьянина Конго — 30.

В Южно-Африканской республике средняя продолжительность жизни европейского населения составляет для мужчин 63,7 года, для женщин — 68,5, коренного же населения: для мужчин — 37,7 года, женщин — 37,1. Из стран Латинской Америки самая высокая продолжительность жизни населения в Аргентине — 46,3 года.

И только в стране победившего социализма средняя продолжительность жизни возросла с 32 (дореволюционный период) до 69 лет.

Естественный же предел человеческой жизни значительно выше настоящего и многими учеными определяется в 100—150 лет.

По продолжительности жизни растения могут быть однолетними, двулетними и многолетними.

Однолетние растения весной развиваются из семян, цветут, образуют плоды с семенами, а затем отмирают. Однолетними растениями также являются, например, астры, томаты, огурцы.

С однолетними растениями, например, огурцами, можно сделать интересный эксперимент. Посадить семена огурцов и каждый день фотографировать ростки. Из фотографий можно сделать видео, показывающее развитие огурца.

Переходом к двулетним являются озимые культуры. Настоящими двулетниками, т. е. растениями, зацветающими лишь на второе лето, будут свекла, капуста, морковь и ряд других овощных растений. Двулетние растения живут почти два года. В первый год обычно у них развиваются только корни, стебель и листья. Во второй год у этих растений развиваются новые побеги, они цветут и дают плоды с семенами, а осенью засыхают. Двулетними растениями также является и редис.

Древесная порода

Возраст, в котором они начинают цвести (лет)

зацветает через 10, но дает семена с 20

Существуют многолетники, цветущие и плодоносящие только один раз в жизни. Растения, плодоносящие один раз в своей жизни, получили название монокарпических растений, а плодоносящие многократно называются поликарпическими растениями. К монокарпическим растениям относятся все однолетники и двулетники и небольшое число многолетников. Одним из примеров монокарпических многолетников будет мексиканская агава. Агава цветет на своей родине на 8—10-й год своей жизни, приносит плоды и семена, а затем отмирает. Таким же свойством отличаются и наши среднеазиатские растения из рода Ferula, относящиеся к семейству зонтичных. 6—7 лет ферула растет в виде розетки листьев. У нее вырастает длинное, выше роста человека, соцветие, которое цветет и плодоносит, а потом отмирает.

Подобные растения встречаются сравнительно редко. Среди многолетников встречаются очень долголетние формы. Наша обыкновенная береза живет свыше 100 лет, ель до 300 лет, дуб и липа до 500 лет. Особенно долголетними являются два вида секвойи — хвойного растения, растущего в Калифорнии. Вид Sequoia gigantea может достигать возраста 3000 лет, a Sequoia sempervirens (т. н. красное дерево) живет до 6000 лет. Известны отдельные экземпляры секвойи, достигающие почти 150 м высоты. По величине их превосходят только австралийские эвкалипты. Эвкалипты отличаются быстрым ростом и не достигают такого возраста, как секвойи. Из приведенных примеров видно, как варьирует продолжительность жизни растения. Маленький эфемер нашей среднеазиатской пустыни заканчивает весь цикл своего развития в три недели, а красное дерево может существовать в течение 6000 лет.

Читайте также: